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ExoMars Rover


Der ExoMars Rover, rot die angelegte Bohrvorrichtung.

Typ: Mars-Rover
Land: EuropaEuropa Europa, RusslandRussland Russland
Organisation: Europäische WeltraumorganisationESA ESA, RoskosmosRoskosmos Roskosmos
Missionsdaten
Startdatum: 25. Juli 2020[1]
Trägerrakete: Proton-M/Bris-M[1]
Enddatum: 2022
Landeplatz: Mars, Oxia planum
18° 16′ 30″ N, 24° 37′ 55″ W
Allgemeine Raumfahrzeugdaten
Startmasse: 310 kg (1140 kg inkl. Landemodul)

Der ExoMars Rover ist eine für 2020[2] geplante Mission der Europäischen Weltraumorganisation ESA im Rahmen des ExoMars-Projektes in Zusammenarbeit mit der russischen Raumfahrtagentur Roskosmos zur Erforschung der Marsoberfläche. Der Start war zunächst für 2018 geplant, wurde aber im Mai 2016 aufgrund von „Verzögerungen der industriellen Aktivitäten und der Lieferung der wissenschaftlichen Nutzlast“ auf 2020 verschoben; eine weitere Verschiebung auf 2022 ist möglich. Bei planmäßigem Verlauf soll der von der ESA gebaute Rover soll am 25. Juli 2020 mit einer russischen Proton-Rakete[1] gestartet werden. Die Landung auf dem Mars mit einer russischen Landeplattform ist für März 2021 geplant[3]. Der Rover soll die Marsoberfläche nach Anzeichen auf ehemalige oder aktuelle biologische Aktivitäten hin untersuchen und Bohrungen vornehmen, um die Bohrkerne dann mit verschiedenen Instrumenten zu analysieren. Der ExoMars Trace Gas Orbiter soll dem Rover bei der Kommunikation zur Erde als Relaisstation dienen.[4]

Am 7. Februar 2019 bekam der Rover den Namen Rosalind Franklin zu Ehren von Rosalind Franklin, einer britischen Biochemikerin (1920–1958), die einen wesentlich Beitrag zur Aufklärung der Doppelhelixstruktur der DNA lieferte.[5]

Inhaltsverzeichnis

MissionBearbeiten

 
Bridget, ein Prototyp des ExoMars Rover bei einem Test in der Nähe des Paranal-Observatoriums in der Atacamawüste im Norden Chiles

Während des Starts und der Reise zum Mars wird der Rover mit seiner Landeplattform von einem Transportmodul (ExoMars Carrier Module) der ESA gesteuert. Das von Roskosmos beigesteuerte Landemodul soll sich mit dem Rover kurz vor dem Erreichen der Marsatmosphäre von dem Transportmodul trennen und in die Atmosphäre eintreten. Zu Beginn des Abstiegs wird die Einheit durch einen Hitzeschild abgebremst, um dann anschließend mit Fallschirmen den Abstieg weiter zu verlangsamen. Abschließend sollen Bremsraketen die Geschwindigkeit weiter reduzieren und das Landemodul, durch Stoßdämpfer geschützt, auf der Oberfläche aufsetzen. Der Rover soll dann die Landeplattform über zwei Schienen verlassen und mit der wissenschaftlichen Mission beginnen.[6]

Primäres Ziel der Mission ist nach organischem Material, vor allem aus der frühen Geschichte des Mars, zu suchen. Das Material soll dabei hauptsächlich durch Bohrungen gewonnen werden, da die Oberfläche selbst durch die Atmosphäre und die Sonnenstrahlung sehr starken Veränderungen unterworfen ist. Mit dem Bohrer sollen Proben aus verschiedenen Tiefen bis zu zwei Metern gewonnen werden. Ein Infrarot-Spektrometer soll dabei die Mineralogie des Gesteins in den Bohrlöchern untersuchen. Die gewonnenen Proben sollen dann in einem Labor mineralogisch und chemisch analysiert werden. Ein besonderes Interesse liegt dabei auf der Identifikation organischen Materials.

Es wird erwartet, dass der Rover bis zum Ende der geplanten Mission 2022Vorlage:Zukunft/In 3 Jahren mehrere Kilometer auf dem Mars zurücklegen wird.

Überwacht werden soll die Mission vom Rover Operations Control Centre (ROCC) in Turin (Italien). Die Kommunikation soll über das Europäische Raumfahrtkontrollzentrum in Darmstadt erfolgen.

LandeplattformBearbeiten

Die Kazachok genannte russische Landeplattform wird nicht nur den ExoMars Rover auf die Marsoberfläche transportieren, sondern anschließend auch als stationärer Lander den Mars untersuchen. Vorgesehen ist eine Betriebsdauer von einem Erdjahr. Zur Energieversorgung verfügt die Landeplattform über vier mit Solarzellen bestückte Ausleger. Ihre Hauptaufgabe besteht in der fotografischen Dokumentation der Umgebung und der Untersuchung von Klima und Atmosphäre. Außerdem wird die Strahlenbelastung auf der Marsoberfläche untersucht, mögliches Wassereis unter der Oberfläche, sowie der Austausch von flüchtigen Stoffen zwischen der Atmosphäre und der Oberfläche. Zwei der 17 wissenschaftlichen Instrumente der Landeplattform werden von europäischen Instituten gestellt, die übrigen von Russland. Außerdem liefern ESA-Staaten vier Sensorpakete für zwei russische Instrumente. Die wissenschaftliche Ausrüstung wird eine Masse von 45 kg haben, bei einer Gesamtmasse der Landeplattform von etwa 830 kg.[7]

LandezoneBearbeiten

Die 2020 Mission Landing Site Selection Working Group (LSSWG) ist für die Auswahl der Landezone verantwortlich[8]. Die Gebiete müssen dafür eine sichere Landung ermöglichen und zudem eine möglichst hohe Wahrscheinlichkeit für das Auffinden von organischem Material aufweisen. Hier bieten sich Gegenden rund um ehemalige Wasserstellen an, die zudem eine flache Ufer- oder Küstenlinie aufweisen, wo Sedimente leicht zu untersuchen sind. Zunächst standen vier Regionen zur Auswahl: Oxia Planum[9], Mawrth Vallis[10], Aram Dorsum[11] und Hypanis Vallis[12]. Während des 5. Treffens der LSSWG im November 2018[13] wurde schließlich vorgeschlagen, Oxia Planum als Landegebiet auszuwählen[14][15]. Die endgültige Entscheidung wird für Mitte 2019 erwartet.

Instrumente des RoversBearbeiten

Der ExoMars Rover soll insgesamt neun Messgeräte mit sich führen. Zwei davon, ISEM und Adron, werden vom Institut für Weltraumforschung der Russischen Akademie der Wissenschaften (IKI) entwickelt.[16]

  • PanCam (The Panoramic Camera), eine Panoramakamera.
  • ISEM (Infrared Spectrometer for ExoMars), ein Infrarotspektrometer um die mineralische Zusammensetzung des Bodens zu analysieren und um zusammen mit PanCam Proben für die genauere Untersuchung durch andere Instrumente auszuwählen. (IKI)
  • CLUPI (Close-Up Imager), eine Kamera für Makroaufnahmen, die vorne an der Bohrvorrichtung angebracht ist.
  • WISDOM (Water Ice and Subsurface Deposit Observation On Mars), ein Bodenradar um die Stratigraphie unterhalb des Rovers zu erforschen.
  • Adron, ein Instrument um Wasser und Hydrate im Marsboden zu finden. Zusammen mit WISDOM soll Adron geeignete Stellen für die Entnahme von Bohrproben finden. (IKI)
  • Ma_MISS (Mars Multispectral Imager for Subsurface Studies), ein Multispektralanalysegerät, das sich innerhalb des Bohrers befindet.
  • MicrOmega, ein Spektrometer für mineralogische Untersuchungen.
  • RLS (Raman Spectrometer), ein Spektrometer um die mineralische Zusammensetzung der Proben zu untersuchen und um Pigmente organischen Ursprungs zu finden.
  • MOMA (Mars Organic Molecule Analyser), ein Gerät um Biomarker zu finden.

Siehe auchBearbeiten

WeblinksBearbeiten

  Commons: ExoMars Rover – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

EinzelnachweiseBearbeiten

  1. a b c Steven Pietrobon: Russian Launch Manifest. 30. Dezember 2018, abgerufen am 31. Dezember 2018 (englisch).
  2. esa: Second ExoMars mission moves to next launch opportunity in 2020. In: European Space Agency. Abgerufen am 2. Mai 2016.
  3. Fernando Rull, Sylvestre Maurice, Ian Hutchinson, Andoni Moral, Carlos Perez, Carlos Diaz, Maria Colombo, Tomas Belenguer, Guillermo Lopez-Reyes, Antonio Sansano, Olivier Forni, Yann Parot, Nicolas Striebig, Simon Woodward, Chris Howe, Nicolau Tarcea, Pablo Rodriguez, Laura Seoane, Amaia Santiago, Jose A. Rodriguez-Prieto, Jesús Medina, Paloma Gallego, Rosario Canchal, Pilar Santamaría, Gonzalo Ramos, Jorge L. Vago: The Raman Laser Spectrometer for the ExoMars Rover Mission to Mars. In: Astrobiology. Band 17. Mary Ann Liebert, Inc., 1. Juli 2017, S. 6–7, doi:10.1089/ast.2016.1567 (englisch).
  4. ESA: ExoMars Mission (2018). Abgerufen am 30. Dezember 2015.
  5. ESA: ESA´s Mars rover has a name - Rosalind Franklin. Abgerufen am 9. Februar 2019.
  6. ESA: ESA Bulletin 155 (August 2013) PDF. Abgerufen am 30. Dezember 2015.
  7. ESA: ExoMars 2020 surface platform Abgerufen am 12. März 2016.
  8. Choosing the ExoMars 2020 landing site. Abgerufen am 31. Dezember 2018 (britisches Englisch).
  9. Oxia Planum (englisch) ESA. Abgerufen am 2. April 2019.
  10. Mawrth Vallis (englisch) ESA. Abgerufen am 2. April 2019.
  11. Aram Dorsum (englisch) ESA. Abgerufen am 2. April 2019.
  12. Hypanis Vallis (englisch) ESA. Abgerufen am 2. April 2019.
  13. Experts gather to determine ExoMars landing site. Abgerufen am 31. Dezember 2018 (englisch).
  14. Jorge Vargo, Francois Spoto, Markus Bauer: Oxia Planum favoured for ExoMars surface mission. In: Robotoc Exploration of Mars. ESA, 9. November 2019, abgerufen am 31. Dezember 2018 (englisch): „The ExoMars Landing Site Selection Working Group has recommended Oxia Planum as the landing site for the ESA-Roscosmos rover and surface science platform that will launch to the Red Planet in 2020.“
  15. Jonathan Amos: Mars robot to be sent to Oxia Planum. In: BBC News. 9. November 2018 (bbc.com [abgerufen am 31. Dezember 2018]).
  16. ESA: The ExoMars Rover Instrument Suite Abgerufen am 12. März 2016.